Чем стабилизатор напряжения отличается от стабилизатора тока

Механический, электронный или автоматический стабилизатор напряжения: советы по выбору

Стабилизирующее оборудование призвано предотвратить повреждение важных нагрузок от падения напряжения, а также его скачков, что приводит к неисправностям «негарантийного» характера. Вследствие этого наиболее широкое применение данные приборы получили в быту, однако, наряду с этим, массово используются и в промышленных целях.

Как правило, потребители отдают предпочтение следующим видам стабилизаторов напряжения:

Механические

Механические стабилизаторы напряжения для переключения обмотки трансформатора используют релейные ключи. Токосъёмным элементом являются ролики с графитовым напылением либо графитовые щётки.

В первом случае зарегистрировано наименьшее число отказов из-за запыления, вследствие чего такой принцип используется в промышленных моделях. Однако требуются регулярные сервисные мероприятия по предотвращению заклинивания. Это напрямую влияет на быстродействие данного устройства, что ограничивает область его применения: чаще всего для менее «капризного» оборудования, при небольших провалах и скачках в сети, а также для оборудования, не имеющего высокие пусковые токи. Между тем, такие ограничения не снижают популярность механических стабилизаторов напряжения, которые отличаются высокой надежностью и точностью регулирования выходного напряжения – до 3%, чем обеспечивается более комфортный режим для бытовой техники.

В дополнение к этому, механические стабилизаторы напряжения отличаются возможностью регулирования и выставления заданной точности на выходе и более доступными ценами.

• Крайняя чувствительность к низким температурам из-за использования открытых токоведущих поверхностей: выпадение конденсата может привести к короткому замыканию.
• Низкий диапазон входных напряжений – от 150 до 260 Вольт
• Износ токосъёмных элементов, вследствие чего требуется периодическая их замена.
• Отсутствие способностей переносить перегрузку.
• Наличие шумов в работе.

Электронный стабилизатор напряжения

Электронные стабилизаторы напряжения отвечают за качественное электроснабжение при помощи электронных ключей-симисторов, которыми осуществляется переключение обмотки трансформатора. Их деятельностью руководит процессор, в который заложена специальная программа. Прибор производит замер параметров напряжения на выходе и входе и на основе проведенного анализа обстановки принимает самостоятельное решение о включении того или иного симистора. Такой принцип действия позволил сделать работу устройства практически бесшумной, долговечной и не нуждающейся в дополнительном сервисном обслуживании.

Подобные стабилизаторы отличаются большим быстродействием, благодаря чему практически повсеместно используются для защиты дорогостоящего и крайне чувствительного оборудования, которому требуются повышенные гарантии на качество энергоснабжения. Также в качестве преимуществ необходимо рассматривать и надежную работу данных приборов при низких температурах.

В дополнение к вышесказанному, можно выделить иные отличительные особенности устройства, в том числе связанных с

• Широким диапазоном входных напряжений – от 100 до 300В;
• Перегрузочной способностью – до 400% в некоторых сериях;
• С использованием для комплексной нагрузки.

• Сложность симисторов в управлении при определенных помехах может привести к сбоям в системе, когда один из электронных ключей не успевает отключиться и возникает встречный ток.
• Наиболее высокая стоимость данного прибора.

Автоматические

Автоматические стабилизаторы способны выполнять свои действия без контроля со стороны оператора.

Подобные устройства достаточно близки к электронным, так как их деятельность также управляется микропроцессором со специальной программой.

Используя показания датчиков, которые осуществляют замер входящего напряжения, производятся соответствующие вычисления по количеству добавляемых или отключаемых обмоток трансформатора.

Основным отличием является использование сервоприводов и электродвигателя, который выполняет перемещения контактов.

В результате такого сочетания автоматические стабилизаторы напряжения обладают преимуществами электронных и механических приборов. В частности, по высокому уровню точности напряжения – до 1 Вольта, а также по большому быстродействию. Занимают они и среднее положение по стоимости между двумя назваными типами стабилизаторов.

• Приобретать следует только у ответственного поставщика, т.к. высок риск покупки устройства с некачественно изготовленными сервоприводами.
• Износ механических движущихся частей.
• Необходимость проведения регулярных обслуживающих мероприятий.

Феррорезонансные

Феррорезонансные стабилизаторы работают по принципу электромагнитных колебаний, которые происходят в контуре трансформатора и индуктивности. Вследствие этого им абсолютно не страшны различные помехи, которые могут создаваться работающим оборудованием.

Основывается принцип их работы на стабилизации посредством насыщения железа, неспособного передавать магнитный поток к выходной катушке от входной. Вдобавок установлена и дополнительная катушка, отвечающая за гашение магнитного потока в сердечнике в зависимости от нагрузки. Благодаря используемому в системе конденсатору производится максимально точное выравнивание выдаваемой мощности.

Высокая надежность и эффективность приводит к тому, что данные модели применяются практически в любых условиях для стабилизации напряжения в крайне широком диапазоне. Выгодно отличаются подобные приборы и по своей стоимости.

• Высокий уровень шума.
• Качество стабилизации напрямую зависит от величины нагрузки.
• На сегодняшний день недостаточная скорость реагирования.

Реле напряжения и стабилизатор: отличия

Реле напряжения: достоинства и недостатки, принцип работы

Электронное реле обеспечивает защиту оборудования от скачков напряжения путём отключения нагрузки. После нормализации показателей происходит повторное подключение потребителей с некоторой задержкой по времени. В отличие от стабилизатора, реле не выравнивает напряжение при допустимых колебаниях.

Конструкция реле состоит из двух основных элементов – силовой части и блока управления. Микроконтроллер производит постоянный мониторинг показателей в электросети. В случае если значение выходит за установленные пределы, подаётся сигнал к отключению на силовую часть, и происходит быстрое (за сотые доли секунды) срабатывание.

Эти устройства могут быть выполнены в трех вариантах:

• для защиты одного потребителя – подключается к стандартной розетке и имеет одну выходную розетку;
• для защиты 1-6 приборов – имеет вид удлинителя с несколькими выходными розетками;
• для установки на DIN-рейку в щиток – способен защитить сразу большое количество потребителей.

Достоинства реле контроля напряжения

• Такие приборы довольно компактны. При монтаже на DIN-рейку обычно занимает 2-3 стандартных модуля по 18 мм.
• Подключаемые к розетке устройства выглядят как небольшая накладка на розетку или как удлинитель.
• Высокая степень быстродействия. Приборы разработаны специально для защиты от перепадов, поэтому они быстрее реагируют на резкие изменения показателей.
• По сравнению со стабилизаторами, менее чувствительны к пыли.
• Нет необходимости в дополнительном охлаждении, т.к. при работе реле практически не греется. Некоторые модели оснащены специальной термозащитой, которая отключает питание при превышении допустимых пределов температуры.
• Цена на реле в несколько раз ниже, чем на стабилизаторы.

Недостатки реле напряжения

Этот прибор служит защитой от критических перепадов, но не устраняет колебания напряжения в сети. Большое количество пиковых скачков может привести к частому отключению питания электроприборов.

Компания DS Electronics выпускает большой ассортимент реле напряжения RBUZ для различных нужд. Приборы выпускаются с номинальным рабочим током вплоть до 63 А, мощностью до 13900 ВА, могут устанавливаться на DIN-рейку или в розетку. Отсрочка включения, предусмотренная в приборах, позволяет избежать серии перепадов и частых выключений питания. Благодаря использованию в некоторых моделях защитных устройств алгоритма TrueRMS, достигается высокая степень контроля и скорость срабатывания. Наличие термозащиты обеспечивает дополнительную безопасность эксплуатации.

Стабилизатор напряжения: достоинства и недостатки, принцип работы

Стабилизатор способен поддерживать постоянное выходное напряжение благодаря трансформатору и контроллеру. Контроллер производит мониторинг показателей на входе и выходе. В случае их снижения или повышения в установленных пределах, даёт команду на переключение между обмотками трансформатора. Также в приборе установлена система защиты от различных аварий в электросети. В случае резкого повышения или снижения напряжения, сверх допустимых пределов, прибор отключится сам и отключит потребителей, чем предотвратит выход техники из строя.

Мощные нормализаторы подключаются к щитку и стабилизируют напряжение для всего оборудования в доме. Если необходимо защитить один или несколько приборов, то можно применять оборудование, которое подключается через стандартную розетку и имеет одну или несколько выходных розеток. Обычно они имеют малую мощность.

Преимущества стабилизатора напряжения

• Постоянное 220В обеспечивает стабильную работу чувствительной к колебаниям техники (телевизоры, видео- и аудиоаппаратура).
• Защищает приборы от больших перепадов, отключаясь при показателях ниже 160В или выше 280В.
• Продлевает срок службы осветительных приборов и другого оборудования.
• Незаменим при частых колебаниях напряжения в электрической сети.

Недостатки стабилизаторов напряжения

• Высокие требования к влажности и запыленности. Трансформатор, который находится внутри прибора, создаёт электромагнитное поле, притягивающее пыль и водяную взвесь из воздуха. Загрязнение прибора может спровоцировать перегрев, сбои в работе и выход из строя.
• Электрические помехи могут вызывать сбои в работе электроники и неправильной работе устройства.
• При работе прибор нагревается, поэтому нужен постоянный приток воздуха для его охлаждения, а также достаточное пространство для его циркуляции.
• Чем выше мощность стабилизатора, тем больше его размер. Поэтому для установки оборудования потребуется выделить отдельное место.
• Высокая стоимость оправдывает покупку стабилизатора только в случае постоянных колебаний показателей в сети.

Реле напряжения или стабилизатор, что лучше?

Ответить на этот вопрос однозначно нельзя. Так как перепады электричества случаются достаточно часто — можем рекомендовать, в первую очередь, установить реле напряжения. Его стоимость доступна для любого клиента. При помощи реле напряжения вы сможете защитить технику в доме, особенно холодильники и морозильные камеры.

Если часто наблюдается снижение, повышение или незначительные колебания напряжения, то дополнительно следует приобрести стабилизатор. Он будет сглаживать перепады и выдавать стабильные 220 В. Это защитит устройства от резких скачков, и обеспечит стабильность их работы.

Все основные характеристики стабилизаторов и реле напряжения мы свели в одну таблицу. Благодаря ей можно сравнить оба прибора и выбрать подходящий.

Сравнительные характеристики стабилизатора и реле напряжения

Зачем нужен стабилизатор напряжения для ТВ и как его выбрать

Большинству из нас знакома ситуация скачков напряжения в сети. Причём при его понижении переживать за технику не стоит – она просто отключится при пересечении нижней допустимой границы. А вот при повышенном вольтаже возможен выход из строя бытовых приборов. В статье рассмотрим, что такое стабилизатор, его виды и характеристики, а также о выборе и необходимости использования стабилизатора напряжения для ТВ.

Что такое стабилизатор напряжения

Стабилизатор – это устройство, которое при нестабильном напряжении на входе обеспечивает поддержание выходного напряжения в узких пределах. Основная его задача – повышение или понижение имеющейся интенсивности в сети до уровня 220 В либо отключение питания в случае перепада ниже 160 В или более 255 В.

Стабилизирующие устройства могут быть сетевыми – подключаются для конкретного прибора. Или магистральными – подключаются ко всей электромагистрали, питающей всё жилище.

При наличии большого количества дорогой бытовой техники у её владельцев часто возникает вопрос, нужен ли стабилизатор напряжения, на какую мощность должен быть рассчитан, на какую технику ставить.

Рассмотрим, нужен ли стабилизатор для телевизора, и какой из них следует выбрать.

Нужен ли стабилизатор для современных телевизоров

Вопрос о стабилизации напряжения для телевизоров стоит с тех времён, когда ТВ были ламповыми, и с изменением вольтажа искажалась и картинка на экране. Часто после таких сбоев приходилось чинить технику.

Все современные ТВ делятся на такие основные виды: LED, LCD и плазменные. Их особенность состоит в том, что они снабжены импульсным блоком питания. Такие блоки могут работать в достаточно широком диапазоне напряжений от 170 до 250 В. При превышении таких значений телевизор должен отключаться. Если этого не происходит, может произойти сгорание внутренних элементов и тогда без ремонта не обойтись.

Некоторые производители, например, LG и Самсунг выпускают специализированные стабилизирующие приборы. Однако их стоимость значительно превышает стоимость аналогичных устройств других производителей.

И всё-таки, нужен ли стабилизатор напряжения для ЖК или ЛЕД-телевизоров.

Если у вас в сети постоянно происходят скачки напряжения, лампочки мигают, а приборы отключаются, то в таком случае однозначно стоит ставить защитное устройство. Для начала нужно определить, в каких пределах это происходит. Для этого достаточно замерять несколько раз в сутки уровень интенсивности специальным тестером.

Причём, возможно, лучше будет поставить стабилизирующее устройство на всю квартиру или дом, что, конечно, довольно затратно. Но здесь уже надо смотреть по обстоятельствам. Если технику всё время приходится ремонтировать, лучше один раз обеспечить стабилизацию сети, если её состояние никак не улучшить.

Магистральный стабилизатор устанавливается как можно ближе к щитовой, сразу после счётчика

Но такие критические ситуации случаются крайне редко в городских электрических сетях. Это больше типично для сельских местностей. Поэтому обычно нет нужды ставить прибор стабилизации, учитывая его немалую стоимость. Но если вы всё же переживаете за свою технику, но не знаете, как осуществить выбор, стоит выяснить, какие вообще стабилизирующие устройства бывают.

Ещё одно заблуждение – выгорание пикселей в телевизорах из-за повышения напряжения. Пиксели – это управляющие транзисторы. И они могут выходить из строя независимо от вольтажа. То же касается и короткого замыкания. Если оно происходит не в самом устройстве, то просто прекратится подача питания на телевизор, и стабилизирующий прибор в этой ситуации никак не поможет. Более того, на работе бытовой техники это не сказывается.

Иногда можно встретить рекомендацию приобретения источника бесперебойного питания, который обеспечивает работоспособность аппаратуры в случае отключения электроэнергии. Для телевизоров в этой мере совсем нет необходимости.

Виды стабилизаторов и их особенности

Приборы стабилизации должны обеспечивать защиту бытовой техники от скачков напряжения. Но для начала надо разобраться, какие виды этих устройств существуют, чтобы понять, которые из них наилучшим образом подойдут для ваших целей.

Сети могут быть однофазные (220 В) или трёхфазные (380 В). Соответственно, данные приборы тоже могут разделяться по этому принципу. Трёхфазные чаще применяются в промышленности, а для частных домов и квартир достаточно однофазных.

Стабилизаторы напряжения можно разделить на такие виды:

• Релейные;
• Электромеханические;
• Симисторные;
• Двойного преобразования.

Теперь о каждом из них подробнее.

Релейные являются самыми доступными в ценовом сегменте, поэтому и часто используемые. Способны выдерживать не очень высокие перепады, быстро преобразуют напряжение на выходе. Изнашиваются тем быстрее, чем чаще происходят скачки. Могут быть шумными и имеют короткий срок службы.

Электромеханические, или сервомоторные стабилизаторы. Имеют лучшие характеристики, чем предыдущие, и более высокую стоимость. Данное устройство представляет собой трансформатор, самостоятельно регулирующий вольтаж на подающем шлейфе. Из достоинств стоит отметить:

• Широкий диапазон входного напряжения и отсутствие искажений на выходе;
• Бесшумность;
• Практически не чувствительны к рабочей частоте.

Из недостатков выделяют:

• Подвижные элементы нужно заменять каждые несколько лет, сервопривод щёточного блока – чуть реже;
• Скорость стабилизация ниже, чем у релейных;
• Однофазные могут работать только в обогреваемых помещениях.

Симисторные обладают длительным сроком службы, бесшумностью. Они не требуют специального обслуживания, но стоимость их ещё выше, чем у электромеханических. Очень быстрая скорость стабилизации. При высокой температуре могут выйти из строя.

Самые дорогостоящие системы стабилизации – двойного преобразования. Способны преобразовывать переменный ток в постоянный и наоборот, то есть работают как инверторные устройства. Такие стабилизаторы отлично подходят к технике с большой мощностью до 30 кВт и чувствительной к перепадам напряжения. Они долговечны и быстро реагируют на изменения интенсивности сети.

На что обратить внимание при выборе

Как выбрать стабилизатор напряжения, и какие параметры следует учитывать. Во-первых, нужно смотреть на мощность системы. Она должна быть на 20-30% выше, чем мощность прибора, к которому будет выполняться подключение. Если планируется ставить стабилизирующее устройство не на один прибор, соответственно, суммируются все мощности. И лучше брать систему, которая будет превышать полученную мощность минимум в 3 раза для возможности увеличения подключаемой техники.

Также надо учитывать, что некоторые устройства при пуске потребляют гораздо большую мощность, чем в рабочем режиме. Их полная мощность будет состоять из активной и реактивной составляющей и измеряться в кВА. Если в инструкции ничего не указано, то коэффициент, на который нужно умножить активную составляющую, будет около 0,7 (это и будет реактивная часть).

Во-вторых – точность стабилизации, то есть, какой разброс напряжений будет на выходе стабилизатора. В инструкции бытовой техники обычно указывается допустимый диапазон, на него и нужно ориентироваться.

Однофазные или трёхфазные. Если у вас трёхфазная сеть, или в наличии есть электроплита или подобная высокомощная техника, то можно устанавливать и трёхфазные стабилизаторы. Либо можно установить три однофазных прибора. На практике с ними работать удобнее и стоимостью они будут меньше, чем один 3-фазный.

Стабилизатор 220 вольт нельзя напрямую подключить к сети в 380 вольт

Диапазон стабилизируемого напряжения. То есть, тот диапазон принимаемого вольтажа, за выход границ которого будет выполняться отключение приборов.

Кроме этого, данные устройства могут быть настенными, напольными, отличаться по своим габаритам и внешнему виду. Здесь уж каждый выбирает под свои предпочтения и финансовые возможности.

Возвращаясь к вопросу о телевизорах, подведём итог: нужен ли стабилизатор напряжения для телевизора и какой стабилизатор выбрать для напряжения 220 В.

Каждый из видов стабилизаторов может применяться в быту. Соотнеся стоимость и характеристики, наиболее подходящим стабилизатором напряжения для телевизора можно назвать релейный и электромеханический.

Чтобы подобрать хорошую модель для смарт или любого другого телевизора, нужно следовать тем критериям, которые уже описаны выше и важны при выборе стабилизатора для любой техники. Совершенно неважно, какая у вас модель ТВ и его тип. Стабилизирующие устройства являются универсальными.

Перечислим некоторые рекомендуемые модели:

• Для Led телевизоров, которые не потребляют слишком много электроэнергии, хорошо подойдёт Sven AVR-800. Является релейным;
• Энергия СНВТ-1500 – электромеханический тип. Работает полностью в автоматическом режиме. Имеет плавную регулировку и термозащиту. Хорош для техники, чувствительной к перепадам;
• DefenderAVR real 1000 – бюджетный релейный вариант. Выступает ещё и сетевым фильтром. Подходит для длительного перепада нагрузки сети.

Подводя итог, можно сказать, что стабилизирующие устройства нужны в том случае, если имеются постоянные скачки в электросети. При редких и незначительных перепадах в современной технике присутствуют импульсные блоки питания, которые способны уберечь её от поломки.

Если же вы всё-таки решили обезопасить некоторую технику, например, телевизор, не имеет значения его модель и тип панели, все приборы стабилизации – универсальные устройства. Важны лишь мощность техники и границы напряжений, которые она способна выдержать.

Наиболее подходящими для отдельных единиц бытовых приборов являются релейные и электромеханические стабилизаторы.

Сравнение релейного и симисторного стабилизаторов напряжения

Качество электричества в сетях редко полностью отвечает нормам ГОСТа. Обычно это проблема проявляется в колебаниях напряжения, различных сбоях и помехах. Домашняя техника, помогающая сделать нашу жизнь удобной и приятной, отличается высокой стоимостью и сильной чувствительностью к качеству электроэнергии. Практически любой электроприбор, используемый в современном доме, подвержен риску повреждения из-за некачественного питания. Сюда входят компьютеры, принтеры и прочая оргтехника, телевизоры, стиральные и посудомоечные машины.

В целях предупреждения незапланированных затрат на покупку новой техники эксперты советуют устанавливать стабилизатор напряжения. Подобное оборудование помогает поддерживать качественное напряжение в сети. Это практичное устройство, позволяющее сохранить бытовые приборы в рабочем состоянии, а также сохранить ваши деньги и нервы. Стабилизатор напряжения обеспечивает надежную защиту не только определенной техники, но и снабжает качественным питанием городские квартиры, дачи, загородные дома и коттеджи.

Принцип действия и преимущества релейных приборов

Современный рынок предлагает несколько типов оборудования. Одним из самых востребованных считается устройство релейного типа. Такая популярность обусловлена довольно простой конструкцией и доступной ценой товара. Ключевое отличие механизма подобных моделей от аналогов заключается в наличии реле, благодаря которому производится переключение между определенными обмотками трансформатора. В основном реле размещают в закрытых корпусах, обеспечивающих защищенность от пыли и проникновения влаги. Среди ключевых преимуществ данных моделей можно выделить следующие:

• Незначительные габариты. Это обусловлено тем, что трансформатор лишь компенсирует разницу между напряжением на входе и выходе, по этой причине имеет небольшие размеры.
• Широкий диапазон параметров входного напряжения (для отдельных моделей оно варьируется в диапазоне 100 — 280 вольт);
• Обширные рамки рабочего температурного режима. Некоторые стабилизаторы способны работать при максимальной и минимальной температурах (от -40 до +40°C).
• Минимальный шум (звук издается лишь при переключении реле);
• Низкая степень восприимчивости к искажениям входного тока и частоте напряжения.

Кроме того, многие эксперты отмечают, что релейный стабилизатор способен проработать на протяжении длительного времени (до 10 лет). Все приборы, эксплуатируемые в домашних условиях, должны проходить систематическое техобслуживание. Данная процедура должна производиться не менее одного раза в год. В процессе ее проведения необходимо обращать внимание на следующие моменты:

• Степень надежности соединений проводов.
• Уровень воздушной циркуляции в работе оборудования.
• Наличие любых повреждений.
• Грамотность работы всех приборов измерения.

При выявлении ослабленных соединения либо загрязненных участков, следует выключить прибор и устранить проблему. Помещение, где расположен прибор, должно быть чистым и сухим. Атмосферная влажность должна быть менее 80%. В процессе использования все отверстия для вентиляции всегда находятся в открытом состоянии. Неотъемлемым правилом эксплуатации считается подключение к контуру заземления и отсутствие в непосредственной близости легко воспламеняющихся предметов.

Особенности симисторных устройств

Симисторный стабилизатор — прибор, мгновенно (в течение 10 мс) реагирующий на любые изменения напряжения. Остальные типы устройств работают гораздо медленнее. К тому же, почти никто из них не способен демонстрировать такой весомый показатель КПД, равный 98%. Данные устройства занимают самую высокую ценовую нишу и гарантируют максимальную защиту вашей техники. Основная особенность подобных моделей заключается в длительном периоде службы. Это возможно благодаря использованию в качестве силовых ключей полупроводниковых симисторов. Такие стабилизаторы обладают рядом неоспоримых преимуществ перед своими аналогами. По этой причине, они обладают КПД до 98% и превосходно функционируют в диапазоне мощности до 40-50 кВт.

Подобный вид оборудования зачастую именуют нормализаторами напряжения, и на сегодняшний день они являются лучшими, поскольку отличаются максимальной надежностью и функциональностью. Во время запуска оборудования или при образовании перегрузок в электрической сети данные агрегаты предупреждают сбои в работе техники. Ни предельная нагрузка, ни кратковременное ее повышение не оказывают влияние на оптимальное функционирование деталей. Стабилизаторы отлично подходят для использования в промышленных и бытовых условиях.